Mestrado em Engenharia CivilDesde a antiguidade que as zonas costeiras exercem uma grande atração
sobre o Homem, desempenhando uma grande variedade de funções sociais,
económicas e ambientais. Apesar do elevado valor estratégico que possuem,
as zonas costeiras apresentam uma elevada vulnerabilidade, resultante da
crescente ameaça da erosão costeira. Este fenómeno provoca elevados
prejuízos, com especial incidência nas frentes edificadas e nos aglomerados
urbanos vulneráveis às ações energéticas dos mares. Existem várias
abordagens possíveis para a mitigação do processo erosivo da linha costeira.
A aplicação de esporões é a solução mais disseminada e com maior
representatividade em Portugal, e é por isso, a estrutura de defesa costeira em
foco na realização deste estudo. Os custos elevados associados a este tipo de
intervenção tornam necessária a realização de uma avaliação de viabilidade
económica dos projetos de intervenção. Esta avaliação passa pela elaboração
de uma análise custo-benefício, onde são comparados os custos e benefícios
associados a cada uma das soluções em análise. Assim esta dissertação tem
como objetivo a elaboração de uma análise custo-benefício de vários cenários
de intervenção de defesa costeira para um horizonte temporal de 20 anos. A
análise custo-benefício tem como base o conhecimento da evolução da linha
da costa para o horizonte temporal pretendido. Para isso procedeu-se à
análise física dos resultados dos diferentes cenários, recorrendo ao modelo
numérico LTC (Long Term Configuration). Posteriormente foi realizada a
análise custo-benefício, aplicada aos cenários modelados. Esta análise baseiase
na estimativa do Valor Atual Líquido, como indicador económico da
viabilidade do projeto de defesa costeira, e na otimização dinâmica para a
estimativa do comprimento ótimo do esporão a ser aplicado. Foi por fim
testada a robustez da análise custo-benefício através da elaboração de uma
análise de sensibilidade sobre os custos, os benefícios e sobre a taxa de
desconto utilizada. Esta metodologia permitiu de forma simplificada, e com
algum grau de incerteza, verificar a viabilidade económica de diferentes
soluções de defesa costeira, indicando que do ponto de vista económico, a
aplicação de esporão é vantajosa em cenários caracterizados por ondulações
de altura superior a 1 metro, perdendo a viabilidade quando aplicado a
ondulações de menor altura.Since antiquity that coastal areas exert a major attraction on Man, playing a
variety of social, economic and environmental roles. Despite the high strategic
value they possess, coastal areas are highly vulnerable to the growing threat of
coastal erosion. This phenomenon causes considerable losses, with special
incidence on the built seafront, and in urban areas vulnerable to sea wa e’s
destructive action. There are several shoreline erosion mitigation approaches.
The application of rocky groins is the most widespread and representative
solution in Portugal, therefore is the coastal defense structure in focus in this
study. The high costs associated with this type of intervention makes necessary
to evaluate the economic viability of the costal intervention project. This essay is
the development of a cost-benefit analysis, which compares the costs with the
benefits associated with each one of the solutions under consideration.
Therefore this thesis aims to develop a cost-benefit analysis of the various
intervention scenarios of coastal defense for a time horizon of 20 years. A costbenefit
analysis is based on the knowledge of the evolution of the coastline
during a desired timeframe. For this it was elaborated a physical analysis of
different scenarios, using the numerical model LTC (Long Term Configuration).
After that, it was performed a cost-benefit analysis, applied to the simulated
scenarios. This analysis is based on the estimated Net Present Value as an
indicator of the economic viability of the coastal defense project, and by
performing a dynamic optimization in order to estimate the optimum length of
the groin to be applied. Finally it was tested the robustness of the cost-benefit
analysis by performing a sensitivity analysis applied to the costs, benefits and to
the chosen discount rate. These methodologies allowed, in a simplified way, and
with some degree of uncertainty, evaluate the economic viability of different
coastal defense solutions. The cost-benefit analysis indicates that from an
economic perspective, the groin application is an advantageous solution in
scenarios characterized by waves of height greater than 1 meter, but it is not a
good option when applied to small wave regimes